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바코드 고속 관심 영역 위치 판독 시스템 및 제어 방법

  • 기술번호 : KST2015078676
  • 담당센터 : 대전기술혁신센터
  • 전화번호 : 042-610-2279
요약, Int. CL, CPC, 출원번호/일자, 출원인, 등록번호/일자, 공개번호/일자, 공고번호/일자, 국제출원번호/일자, 국제공개번호/일자, 우선권정보, 법적상태, 심사진행상태, 심판사항, 구분, 원출원번호/일자, 관련 출원번호, 기술이전 희망, 심사청구여부/일자, 심사청구항수의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 서지정보 표입니다.
요약 본 발명은 복잡한 영상정보 내에 존재하는 1,2차원 바코드 고속 판독 시스템 및 방법에 관한 것이다. 기존의 물류 정보 자동식별 시스템들은 정해진 규격의 크기와 판독 면에 인쇄된 바코드의 인쇄 크기 등의 조건에 일치될 경우에만 하나의 심볼로지를 판독할 수 있다. 바코드가 존재하는 후보영역을 판단하여 검출하기 위하여 검사 대상 영역에 존재하는 바코드의 특징정보를 이용하는 방법과 그리드(Grid)라인을 사용하여 바코드 영역을 검출할 수 있다. 그러나 이 방법에 의하여 검출하고자 할 경우에 물류상에 존재하는 문자 정보를 심볼로지 정보로 구분이 용이하지 않으며, 수직과 수평라인으로 획득된 정보를 결합하여 연산하여 판독영역을 구분하여 연산하여야 하므로 많은 시간이 소요된다. 본 발명은 면적이 불규칙한 소포 영상에 존재하는 여러종류의 1,2 차원 바코드 영역을 고속으로 찾아 바코드 영역인지와 바코드의 종류를 식별하여 심볼 정보를 해석하는 방법에 관한 것이다. 우편물 이송 장치를 통하여 소포의 길이 정보를 기반으로 영상의 크기(4,096x4,096)를 자동적으로 64 pixel단위로 조정하는 기능을 포함하며, 바코드 영역의 범위를 보다 정확하게 검출될 수 있도록 검사블록을 1/4,1/16 단위로 단계적으로 검사될 수 있도록 하여 바코드 영역을 정확하게 추출되도록 한 것이다. 또한 이송되는 물류의 높이에 따른 검출과 높이센서에 의해 검출되지 않을 경우 컨베이어벨트 사이에 배열된 센서들에 의해 검출된 신호를 바탕으로 영상획득되고 종료될 수 있도록 하여 불필요한 영상 획득과정을 수행하지 않도록 한 것이며, 이에 따라 소형통상, 얇은 대형통상, 두꺼운 대형통상,소포 등 거의 모든 우편물에 적용이 가능한 것이다. 획득된 소포영상에서 불필요한 영역을 제거하기 위해 블록의 척도를 PIM(Picture Information Measure)와 Min,Max 값을 구하고, 동적 임계값보다 적은 경우에 제거하는 방법을 사용하고, 미세블록의 분산, 평균값을 이용하여 검사 블록들을 1/4, 1/16 단위로 검사하여 정확한 바코드 영역의 검출과 바코드인지 검증 및 종류식별을 통해 고속으로 바코드를 판독하는 것을 특징으로 한다.
Int. CL G06K 7/10 (2006.01)
CPC G06K 7/1443(2013.01) G06K 7/1443(2013.01) G06K 7/1443(2013.01) G06K 7/1443(2013.01)
출원번호/일자 1020020083632 (2002.12.24)
출원인 한국전자통신연구원
등록번호/일자 10-0498763-0000 (2005.06.22)
공개번호/일자 10-2004-0057175 (2004.07.02) 문서열기
공고번호/일자 (20050701) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 소멸
심사진행상태 수리
심판사항
구분
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2002.12.24)
심사청구항수 14

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 한국전자통신연구원 대한민국 대전광역시 유성구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 박문성 대한민국 대전광역시유성구
2 박상은 대한민국 부산광역시사하구
3 정윤수 대한민국 대전광역시서구
4 김혜규 대한민국 대전광역시유성구
5 이웅희 대한민국 충청남도당진군
6 정동석 대한민국 서울특별시서초구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 장성구 대한민국 서울특별시 서초구 마방로 ** (양재동, 동원F&B빌딩)(제일특허법인(유))
2 김원준 대한민국 서울특별시 서초구 마방로 ** (양재동, 동원F&B빌딩)(제일특허법인(유))

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 주식회사 코이션 대전광역시 서구
2 김성수 부산광역시 부산진구
번호, 서류명, 접수/발송일자, 처리상태, 접수/발송일자의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 행정처리 표입니다.
번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 특허출원서
Patent Application
2002.12.24 수리 (Accepted) 1-1-2002-0428277-17
2 공지예외적용주장대상(신규성,출원시의특례)증명서류제출서
Submission of Document Verifying Exclusion from Being Publically Known (Novelty, Special Provisions for Application)
2002.12.26 수리 (Accepted) 1-1-2002-5302354-42
3 선행기술조사의뢰서
Request for Prior Art Search
2004.08.12 수리 (Accepted) 9-1-9999-9999999-89
4 선행기술조사보고서
Report of Prior Art Search
2004.09.17 수리 (Accepted) 9-1-2004-0057163-31
5 의견제출통지서
Notification of reason for refusal
2004.09.23 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2004-0397873-18
6 지정기간연장신청서
Request for Extension of Designated Period
2004.11.23 수리 (Accepted) 1-1-2004-0547295-11
7 지정기간연장신청서
Request for Extension of Designated Period
2004.12.23 수리 (Accepted) 1-1-2004-0609558-56
8 명세서 등 보정서
Amendment to Description, etc.
2005.01.24 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2005-0039102-26
9 의견서
Written Opinion
2005.01.24 수리 (Accepted) 1-1-2005-0039103-72
10 등록결정서
Decision to grant
2005.05.17 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2005-0224006-83
11 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information
2009.08.04 수리 (Accepted) 4-1-2009-5150899-36
12 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information
2015.02.02 수리 (Accepted) 4-1-2015-0006137-44
번호, 청구항의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 청구항 표입니다.
번호 청구항
1 1
바코드 고속 위치 및 판독 제어 시스템에 있어서, 획득된 우편 영상 및 ID, 바코드 후보영역 영상들, 바코드의 종류 정보를 저장하는 우편 영상 저장부와; 상기 우편물에 인쇄된 바코드 후보 영역 중 잘못 검출된 영역을 최소화하는 바코드 특징치 비교부와; 상기 바코드에 대한 공통적인 검사라인을 생성하여 바코드의 종류와 외형 좌표를 산출하고, 선형 바코드만을 식별하는 경우 외곽 좌표들에 의한 바코드 판독이 용이한 중심축 라인을 생성하는 바코드 ROI추출부와; 상기 바코드의 위치 좌표를 기준으로 바코드 판독 대상 우편물 원영상의 좌표 영역을 바코드 기울기 좌표를 고려하여 스캔한 후, 바 두께 및 공간 값의 위치, 두께 정보를 생성하는 바코드 정보 추출부와; 상기 바코드의 종류에 적합한 디코더에 상기 바코드 정보 추출부의 결과 값에 의해 바코드의 판독결과를 생성하는 바코드 정보 해석부; 상기 바코드 정보 해석부로부터의 바코드 판독 결과를 상위 애플리케이션으로 전송하는 판독결과 전달부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 바코드 고속 위치 및 판독 제어 시스템
2 2
제1항에 있어서, 상기 바코드 ROI추출부는, 사전에 판독되어야 할 바코드가 정의된 경우에는 해당 바코드를 상기 바코드 정보 추출부에 전송하고, 나머지 바코드 ROI 영역들은 우편 영상 저장부에 저장하여 정해진 판독 순위에 의해 판독되도록 하는 것을 특징으로 하는 바코드 고속 위치 및 판독 제어 시스템
3 3
제1항에 있어서, 상기 바코드 판독 시스템은, 이송장치에서 이송되는 우편물들에 인쇄된 바코드 영상을 입력하는 바코드 영상 입력부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 바코드 고속 위치 및 판독 제어 시스템
4 4
제3항에 있어서, 상기 바코드 영상 입력부는, 우편물의 이송 시작과 정지를 감지하는 센서부와; 상기 우편물의 이송 시작 신호 검출시 우편물의 영상을 획득하고, 정지 신호 검출시 영상 획득된 이송 물류에 대한 CCD 영상을 저장하는 CCD 영상 획득부와; 상기 획득된 우편물 영상의 동적 경계값을 기준으로 상기 물류의 외형 경계값을 추출하고, 다음 검사대상의 범위를 결정하는 외형 경계 추출부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 바코드 고속 위치 및 판독 제어 시스템
5 5
이송되는 우편물 영상에서 바코드를 추출하는 바코드 판독시스템에서 관심 영역내 바코드를 고속으로 판독하는 제어방법으로서, (a)이송 시스템을 통해 이송되는 우편물의 존재를 검출하여 해당 우편물의 영상을 획득하는 단계와; (b)상기 획득된 우편물영상을 검사하기 위한 기준에 의해 우편물의 외형 경계를 구하여 우편물의 면적을 산출하는 단계와; (c)상기 우편물의 외형 경계 정보를 바탕으로 우편물 영역에 존재하는 1, 2 차원 바코드영역을 고속으로 탐색하는 단계와; (d)상기 바코드 관심영역에 바코드의 존재 유무와 어떤 종류, 영상에서의 위치 정보를 기반으로 바코드를 판독하는 단계와; (e)상기 자동 식별된 데이터를 정보처리 및 제어 모듈을 통해 운영관리 시스템으로 전송하는 단계 를 포함하는 바코드 고속 판독 제어 방법
6 6
제5항에 있어서, 상기 (a)단계는, (a1)상기 우편물에 대한 해석 대상 이미지의 길이를 64 픽셀 단위로 획득하여 메모리에 저장하고, 64 픽셀 단위로 액세스할 수 있는 신호를 생성하는 단계와; (a2)상기 우편물의 이송 종료 신호가 검출되는 경우 상기 신호 획득 이전의 이미지까지 저장하고 액세스 중인 각 프로세스에 이미지 저장이 완료됨을 통보하는 단계와; (a3)상기 이미지에서 바코드 심볼로지 영역을 탐색하기 위한 기준을 설정하기 위하여 우선 입력되는 영상을 크기가 32×32블록으로 나누고, 각 블록의 PIM값을 산출하는 단계와; (a4)상기 각 블록들 단위로 동적 경계값을 보다 큰 값을 기준으로 각 블록들의 값을 임시 버퍼에 저장하며, PIM 기법을 통해 이송 벨트와 대상 우편물과의 경계 분포를 산출한 후, 검사 대상영역의 설정 및 우편물의 면적 산출 기준정보를 생성하는 단계와; (a5)상기 결과를 이용하여 우편물의 면적, 바코드 관심영역을 추출하기 위한 검사대상 영역을 설정하고, 임시 버퍼에 저장된 값을 기준으로 영상 검사가 필요할 경우에만 원 영상을 액세스하는 단계 를 포함하는 바코드 고속 판독 제어 방법
7 7
제5항에 있어서, 상기 (c)단계는, (c1)검사대상 영역의 각 블록에서 "0"보다 큰 값들이 존재하는 블록들 중에서 나머지 관심영역의 분산을 블록 별로 구하여, 미리 설정된 기준값보다 작은 경우 해당 블록을 ROI에서 제외시키는 단계와; (c2)상기 결과에 의해 구해진 ROI는 블록의 크기를 1/4로 줄여가며 Variance를 구해 ROI를 줄여나가는 단계와; (c3)상기 ROI의 수를 십자모양으로 스캔해서 x축과 y축 상의 ROI가 최대 몇 개까지 연속인지 구하고, 경계값 이하인 경우 중심 블록 영역을 ROI에서 제외시키는 단계와; (c4)상기 결과에 따라 라벨링을 수행시켜 바코드가 아니라고 판된되는 영상과 바코드를 둘러싸고 있는 여백 영상은 ROI에서 제외시키는 단계와; (c5)상기 수행 결과에 따라 최소한의 검사 시간에 바코드 관심영역을 구체화시키는 단계 를 포함하는 바코드 고속 판독 제어 방법
8 8
제5항에 있어서, 상기 (d)단계는, (d1)바코드 관심영역 구체화 수행 후, 바코드와 비슷하거나 잘못된 영역에 대하여 바코드 관심영역인지 검증하고, 종류, 심볼이 존재하는 좌표를 확인하는 단계와; (d2)상기 결과를 바탕으로 디코딩 중 바코드 심볼 확인과정을 통해 제거하는 단계와; (d3)상기 심볼 확인 결과 여러 개의 바코드인 경우 검출된 바코드의 종류 정보를 통해 판독 대상 바코드를 우선적으로 판독하는 단계와; (d4)상기 결과에 따라 여러 종류의 바코드 관심영역을 추출하는 단계 를 더 포함하는 바코드 고속 판독 제어 방법
9 9
제8항에 있어서, 상기 (d2)단계에서 상기 심볼 확인 결과 동일한 바코드가 존재하는 경우에는, (d'3)우선순위를 설정하여 우편영상 저장부에 임시로 저장하고, 우선순위가 높은 바코드 영상을 순차적으로 검사하여 판독하는 단계를 더 포함하는 바코드 고속 판독 제어 방법
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삭제
11 11
제5항에 있어서, 상기 (e)단계는, (e1)상기 판독되어진 바코드 정보에 의해 행선지 별 물량/면적 정보,자동구분 정보, 종적 추적 정보, 반송/회신 정보,우편요금 검증정보를 운영관리 시스템, 자동구분 설비에 전달하기 위한 정보체계를 생성하여 판독결과 전송하는 단계와; (e2)자동구분 설비에 전달되는 정보에 의해 우편물을 구분하게 되며, 운영관리 시스템에 전달되는 정보에 의해 기록관리 대상 정보로 활용되도록 하는 단계 를 포함하는 바코드 고속 판독 제어 방법
12 12
제8항에 있어서, 상기 (d4)단계이후, (d5)상기 바코드 영역의 검증시 4개 라인의 검사로 2차원 바코드의 종류를 판별하도록 하는 단계와; (d6)Maxi Code인 검사할 경우에는 우선, 관심영역의 외곽 경계가 정사각형 구조인지 확인한 후 1,2 라인 검사결과의 분포는 중앙이 0이고 변화되는 분포가 대칭인 경우이고,3,4와 같은 검사 과정에서는 불규칙한 값들의 분포로 검출될 경우에 Maxi code로 결정하는 단계와; (d7)Data Matrix인 검사할 경우에는 우선, 관심영역의 외곽 경계가 정사각형 또는 직사각형 구조일 경우 2번 라인의 검사는 하지 않으며, 그렇치 않을 경우 1,2라인은 불규칙 분포 또는 모두 검은색 영역일 경우인지 검사한 후 3번 라인이 항상 검은색 라인일 경우 Data Matrix로 결정하고, 4번 라인 검사는 규칙적으로 0->1,1->0 로 변환되는 크기값이 거의 동일한 특징으로 구성되어 있는지 확인하는 단계와; (d8)QR Code 에 대한 검사일 경우에는 1,2번 라인의 검사 결과가 거의 불규칙한 분포이며, 3번과 4번 라인의 검사 결과가 시작구간과 종료구간의 유사성이 거의 일치될 경우, 우선, 관심영역의 외곽 경계가 정사각형 구조인지 확인하고, 기울어진 각도에 의해 QR Code만 4번과 수평인 라인을 더 검사하는 단계와; (d9)3번 라인 검사결과와 4번 라인이 검사라인인 경우 3번의 시작 및 종료구간과 4번 시작구간이 동일한 특징이 존재하는지 확인하는 단계와; (d10)PDF-417의 영역인지 확인하는 절차에서 가장 두꺼운 라인이 시작 및 종료구간에 존재하는지 여부에 의해 결정되도록 하여 2차원 바코드인지 검증하는 과정과 어떤 종류의 2차원 바코드인지 구분하는 단계 를 포함하는 바코드 고속 판독 제어 방법
13 13
제12항에 있어서, 상기 (d10)단계에서, PDF-417 심볼로지일 경우에는 검사 시작구간과 종료구간의 일부가 동일한 패턴구조로 형성되는 바코드 고속 판독 제어 방법
14 14
제12항에 있어서, 상기 (d10)단계는, (d101)선택적으로 추출된 관심영역을 검증을 위해서 상기 매트릭스 형은 어떤 종류인지 검증이 용이한 패턴의 특징을 검사하고, 스택형은 선형 바코드와 거의 동일한 특징 패턴이 존재하는 특징을 고려하여 선 성분에 의해 각 2차원 바코드를 인지하기 위한 최소한의 검증기준으로 사용될 수 있도록 하는 단계와; (d102)관심영역의 추출 결과를 바탕으로 검사가 용이한 기준선을 정의하여 심볼로지의 외곽정보를 확실하게 획득할 수 있도록 한 후, 7개 라인으로 검증하는 단계 를 포함하는 바코드 고속 판독 제어 방법
15 15
제6항에 있어서, 상기 (a4)단계는, (a41)레이블링 후 레이블링 된 각 관심영역에 대해 각각 중심점과 Bounding box를 구하며, 구해진 중심점에 대해 해당되는 Deviation을 기준에 의해 영역 채우기(Region filling)을 위한 중심 점(Seed point)를 구하여 중심에 해당되는 위치의 3 × 3크기에서 Deviation 마스크에 표시된 영역을 Seed point로 설정하고, Bounding box의 크기는 Region filling이 수행될 영역을 한정시키는 단계와; (a42)상기에서 계산된 Seed point와 Bounding box 좌표를 이용하여 이웃한 4-neighbor에 대한 Region filling을 시행하고, 이때 동일 영역에 채워지는 값은 Binary Image 처리 버퍼의 레이블을 사용하며 Region filling 관심영역에 대한 버퍼 값을 생성하는 단계와; (a43)상기 추출된 중심점을 중심으로 하고 추출된 Bounding box의 대각선을 길이로 하는 선을 중심점을 기준으로 180°회전시키면서 기준 축을 구하여 회전시키는 선의 바깥에서부터 Region filled 버퍼의 레이블값과 처음 만난 위치까지의 거리가 최대인 선 AB를 Max 기준축으로, 최소인 선 CD를 Min 기준축으로 정하는 단계와; (a44)상기 기준축과 레이블링된 영역이 만나는 점들을 서로 연결하여 중심축이 가질 수 있는 각도를 선분 AD와 선분 BC가 가지는 평균각도 그리고 선분 AC와 선분 BD가 가지는 평균 각도로 산출하는 단계와; (a45)상기 두 개의 평균 각도 중에서 중심축이 가지는 각도를 구하기 위해 Min 기준축의 모든 점을 중심으로 하고 Min, Max 기준 축을 이용해 구한 평균각도를 가지는 두개의 후보선으로 Region filled 버퍼 영역을 검사하고, 이때 선이 지나가는 픽셀의 수를 더한 값이 큰 후보선의 평균각도를 중심축의 각도로 선정하며,선정된 각도의 90°회전시킨 각도를 다른 중심축의 각도로 선정하는 단계와; (a46)상기 과정에 의해 바코드 관심영역에 바코드가 존재하는지 검사하기 위한 중심 축 라인을 생성하는 단계 를 포함하는 바코드 고속 판독 제어 방법
16 15
제6항에 있어서, 상기 (a4)단계는, (a41)레이블링 후 레이블링 된 각 관심영역에 대해 각각 중심점과 Bounding box를 구하며, 구해진 중심점에 대해 해당되는 Deviation을 기준에 의해 영역 채우기(Region filling)을 위한 중심 점(Seed point)를 구하여 중심에 해당되는 위치의 3 × 3크기에서 Deviation 마스크에 표시된 영역을 Seed point로 설정하고, Bounding box의 크기는 Region filling이 수행될 영역을 한정시키는 단계와; (a42)상기에서 계산된 Seed point와 Bounding box 좌표를 이용하여 이웃한 4-neighbor에 대한 Region filling을 시행하고, 이때 동일 영역에 채워지는 값은 Binary Image 처리 버퍼의 레이블을 사용하며 Region filling 관심영역에 대한 버퍼 값을 생성하는 단계와; (a43)상기 추출된 중심점을 중심으로 하고 추출된 Bounding box의 대각선을 길이로 하는 선을 중심점을 기준으로 180°회전시키면서 기준 축을 구하여 회전시키는 선의 바깥에서부터 Region filled 버퍼의 레이블값과 처음 만난 위치까지의 거리가 최대인 선 AB를 Max 기준축으로, 최소인 선 CD를 Min 기준축으로 정하는 단계와; (a44)상기 기준축과 레이블링된 영역이 만나는 점들을 서로 연결하여 중심축이 가질 수 있는 각도를 선분 AD와 선분 BC가 가지는 평균각도 그리고 선분 AC와 선분 BD가 가지는 평균 각도로 산출하는 단계와; (a45)상기 두 개의 평균 각도 중에서 중심축이 가지는 각도를 구하기 위해 Min 기준축의 모든 점을 중심으로 하고 Min, Max 기준 축을 이용해 구한 평균각도를 가지는 두개의 후보선으로 Region filled 버퍼 영역을 검사하고, 이때 선이 지나가는 픽셀의 수를 더한 값이 큰 후보선의 평균각도를 중심축의 각도로 선정하며,선정된 각도의 90°회전시킨 각도를 다른 중심축의 각도로 선정하는 단계와; (a46)상기 과정에 의해 바코드 관심영역에 바코드가 존재하는지 검사하기 위한 중심 축 라인을 생성하는 단계 를 포함하는 바코드 고속 판독 제어 방법
지정국 정보가 없습니다
패밀리정보가 없습니다
국가 R&D 정보가 없습니다.